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中壓與高壓斷路器選用指南1.0在選用斷路器時(shí)要注意下列參數(shù)(1)絕緣電壓等級(jí)1000V以下低壓為690V10KV以下中壓為7.2KV10KV以上高壓(適用于海洋石油,并以ABB斷路器為例)TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"12KV,17.5KV,24KV(32KV,42KV,55KV)(括號(hào)中為分級(jí)估計(jì)值)級(jí)間差1.46 1.37 1.33 1.31 1.31(2) 額定電壓電力系統(tǒng)的供電電壓等級(jí)(海洋石油選用)50赫3.3KV,6.3KV,10.5KV,15.2KV,22KV,35KV\o"CurrentDocument"級(jí)差1.91 1.67 1.45 1.45 1.5960赫4.16KV,13.8KV,38.5KV級(jí)差 3.32 2.79(3) 能承受電壓28KV,38KV,50KV對(duì)應(yīng)于相應(yīng)電壓等級(jí)的過電壓倍數(shù)28=2.33, 21=2.17, 50=2.0812 17.5 24斷路器能承受的電壓應(yīng)能承受其所在系統(tǒng)的大多數(shù)機(jī)率可能出現(xiàn)的過電壓。今以三相中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)為例,對(duì)可能出現(xiàn)的操作和故障引起的過電壓,以出現(xiàn)振蕩的理論分析,得出其最高過電壓為相電壓的7.5倍,從多次的在系統(tǒng)中試驗(yàn)得出其過電壓值有百分之八十左右的過電壓值均在5倍相電壓值以下,其中也有不足百分之一的情況,過電壓值會(huì)達(dá)到8倍相電壓,以前海洋石油電氣設(shè)計(jì)要求對(duì)三相不接地系統(tǒng)的電氣設(shè)備施以7.5倍相電壓,今從降低投資出發(fā)考慮到真正出現(xiàn)7.5倍過電壓的機(jī)率不高,因此目前已改為要求試驗(yàn)電壓為5倍相電壓。斷路器能承受的過電壓要求,是與斷路器所在系統(tǒng)的接地情況有關(guān)。(4)不同接地系統(tǒng)的過電壓三相中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)3?3.5U三相中性點(diǎn)低電阻接地系統(tǒng)3.5?4U三相中性點(diǎn)高電阻接地系統(tǒng)4?4.5U三相中性點(diǎn)消弧線圈接地系統(tǒng)4.5?5U三相中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)4.5?5U架空線最高可達(dá)7.5U其中U為系統(tǒng)的相電壓(5)脈沖試驗(yàn)電壓電壓等級(jí)12KV17.5KV24KV脈沖電壓75KV95KV125KV能承受電壓28KV38KV50KV脈沖電壓/承受電壓2.682.52.5(6) 海拔高度如果斷路器所在位置高于海拔1000M,則應(yīng)對(duì)能承受電壓值和脈沖電壓值的要求進(jìn)行修正。根據(jù)IEC60071-2修正系數(shù)Ka=em(H-1000)/8150式中H是斷路器所在海拔高度(米)m是有關(guān)于工頻承受電壓和常壓下脈沖電壓相與相間承受電壓,m=1,如海拔2000米,則Ka=em(H-1000)/8150=e1(2000-1000)/8150=e1000/8150=e0.1227=1.13此斷路器的承受電壓和脈沖電壓的承受能力可修正為應(yīng)增大1.13倍。如斷路器為12KV,承受電壓28KV,脈沖電壓75KV,在海拔2000米時(shí),承受電壓為28x1.13=31.6KV脈沖電壓為75x1.13=84.7KV(7) 頻率50~60赫(8) 額定電流630A,(800A,1000A),1250A,1600A,2000A,2500A,3150A,3600A,4000A級(jí)差1.27 1.25 1.25 1.28 1.25 1.25 1.26 1.14 1.11ABB無括號(hào)中電流等級(jí)此值應(yīng)等于或大于通過斷路器的實(shí)際電流值(9) 斷開電流這是指斷路器能切斷短路電流的能力(10KA),12.5KA,16KA,25KA,31.5KA,40KA,50KA其級(jí)差1.25 1.28 1.56 1.26 1.27 1.25斷開電流應(yīng)大于此斷路器在斷開時(shí)的短路電流有效值。(10) 熱穩(wěn)定電流斷路器產(chǎn)品要求持續(xù)3秒鐘通過斷開電流的情況下,所有導(dǎo)電部分均應(yīng)能保證正常工作,且其溫度不超過允許值。ABB斷路器的3秒熱穩(wěn)定電流為:16KA,25KA,31.5KA,40KA,50KA其中額定電流630A,斷開電流31.5KA,斷路器只允許持續(xù)時(shí)間1秒。(11) 接通電流這是指斷路器在電路已短路的情況下合閘,允許通過的最大短路電流值,此電流值是短路電流的交流分量和直流分量在半個(gè)周波時(shí)的總和值。(12) 接通電流與斷開電流的比值根據(jù)IEC60947-2標(biāo)準(zhǔn)對(duì)斷路器的要求為斷開電流接通電流/斷開電流短路點(diǎn)功率因數(shù)cos4.5KAVI&KA1.50.75KA<I^10KA1.70.510KAV心0KA2.00.320KA<I^50KA2.10.2550KA<I2.20.2(13) 打開時(shí)間這是指斷路器在脫扣線圈動(dòng)作后全斷路器主觸頭分開的所需時(shí)延的時(shí)間。一般斷路器的打開時(shí)間大多為50ms,也有的以電源的周波數(shù)表示,一般為3T。實(shí)際這斷開時(shí)間與電源的頻率沒有關(guān)系的。因?yàn)?0赫的周期T=20ms,而60赫則T=16.67ms,3T的時(shí)延,50赫為60ms,而60赫為50ms。今以ABB斷路器為例,其打開時(shí)間為45ms。(14) 電弧斷開時(shí)間ABBSF6斷路器的電弧切斷時(shí)間為10?15ms一般廠商未列出此數(shù)據(jù)(15)斷路器斷開電流總時(shí)延以ABBSF6斷路器為例,為45+(10?15)=55?60ms一般斷路器的時(shí)延可以以50?60ms計(jì)算。(16) 閉合時(shí)間ABB斷路器為80ms一般廠商未列出此數(shù)據(jù)此數(shù)據(jù)對(duì)海洋石油電站而言,主要是在發(fā)電機(jī)并車操作時(shí)需要加以考慮的并車發(fā)電機(jī)在同步操作時(shí)所應(yīng)采取的提前量。(17) 重量此值是計(jì)算配電盤重量時(shí)要加以考慮的內(nèi)容。(18) 尺寸此值對(duì)于配電盤的尺寸有較大的影響。(19) 真空斷路器的真空度和六氟化硫在SF6斷路器中的氣體壓力ABB的SF6斷路器中,SF6的壓力為380Pa,此值是給以后維修時(shí)檢驗(yàn)的指標(biāo)。(20) 運(yùn)行環(huán)境溫度-5°C?+40°C此指標(biāo)是對(duì)配電盤間的環(huán)境要求。(21) 操作通斷次數(shù)此指標(biāo)是指斷路器一個(gè)大修周期的操作壽命,它的次數(shù)多少是海洋石油電站在油田的生產(chǎn)年限內(nèi)考慮負(fù)荷是否能適用的問題。一般斷路器的壽命為1?2萬次通斷操作。例如一臺(tái)泵,每天約需開和停各10次,海洋油田生產(chǎn)壽命為15年,此泵每年需開停365x10=3650次,15年則為54750次,如此泵電動(dòng)機(jī)由斷路器控制,則其2萬次的操作壽命遠(yuǎn)為不夠。對(duì)于此泵供電選用斷路器有些不合適,應(yīng)選用接觸器控制,因?yàn)榻佑|器的操作壽命約為10萬?20萬次。(22) 海拔高度

一般斷路器的海拔高度以1000米為標(biāo)準(zhǔn),如海拔超過1000米,則對(duì)其能承受電壓和脈沖電壓值要加以修正,對(duì)海洋石油而言,此指標(biāo)不重要,因?yàn)楹Q笫驮O(shè)施均在海拔1000米以下。(23)防護(hù)等級(jí)ABB斷路器為IP2x一般斷路器均安裝在配電盤內(nèi),防護(hù)等級(jí)主要是取決于配電盤的防護(hù)等級(jí),可以是IP2x或IP3x,對(duì)斷路器的防護(hù)等級(jí)要求不是主要的。(24)斷路器斷開特殊負(fù)荷的能力今以ABBHD4SF6斷路器為例斷路器額定電流(A)6301250160020002500315036004000斷開空載變壓器(A)1010101010101010斷開空載電纜或線路(A)31.531.531.531.531.531.531.531.5斷開容性電流(A)400630100012501250125012501250斷開補(bǔ)償性電抗電流(A)630630125012501250125012501250斷開電動(dòng)機(jī)額定電流(A)630630125012501250125012501250注:以上是考慮了在所有斷開情況時(shí)的最大過電壓不超過此斷路器額定值的2.5倍。由以上分析知,斷路器在限于上表中電流值下斷開,最大過電壓<2.5x斷路器額定電壓(線電壓)<2.5x*額定相電壓<4.33額定相電壓以上過電壓值基本可滿足于中性點(diǎn)直接接地,中性點(diǎn)低阻接地的要求,同時(shí)基本滿足中性點(diǎn)高阻接地的要求,因?yàn)楦咦杞拥叵到y(tǒng)的過電壓為系統(tǒng)相電壓的4?4.5倍。由于所選斷路器的額定電壓通常是高于系統(tǒng)的額定電壓,因此上述的特殊負(fù)荷的斷開電流值有可能也能滿足于中性點(diǎn)是消弧線圈接地或中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。例如電力系統(tǒng)電壓為13.8KV,中性點(diǎn)不接地,其過電壓值大多數(shù)為(4.5?5)倍相電壓,即(4.5?5倍相電壓,即(4.5?5)13.8二(35.85?39.84)KV。如此系統(tǒng)選用ABB的17.5KV額定電壓的斷路器,其能承受電壓為38KV,其能承受電壓還可能滿足在13.8KV的不接地系統(tǒng)中使用。(最高過電壓值39.84KV,超過斷路器的能承受電壓38KV)(25)短路點(diǎn)的短路功率因數(shù)此項(xiàng)內(nèi)容不列入斷路器的產(chǎn)品目錄的參數(shù)中,但對(duì)于選用斷路器還是很重要的。斷路器產(chǎn)品的出廠檢驗(yàn),在檢驗(yàn)斷路器的斷開電流能力時(shí),常以IEC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。如一個(gè)斷路器的斷開能力為50KA,檢驗(yàn)時(shí)斷路器通以IEC標(biāo)準(zhǔn)50KA的短路功率因數(shù)為0.2的50KA電流,然后使其跳閘,檢查斷路器能否切斷此電流。但在實(shí)際使用中,短路點(diǎn)的短路功率因數(shù)可能小于0.2之值,此時(shí)斷路器的實(shí)際切斷電流的能力就要降低,其真正原因在于功率因數(shù)降低,代表電路中的電阻分量下降,電抗分量上升的結(jié)果。這正好表明此電路中的短路電流衰減變慢,電流衰減緩慢,切斷電流就困難,斷路器的切斷電流能力下降。斷路器的實(shí)際切斷能力可由下列步驟計(jì)算求得計(jì)算斷路器所在電路在短路時(shí)的功率因數(shù);T短路時(shí)的電抗電阻值取自短路后一時(shí)的值(實(shí)際應(yīng)取在斷路器斷開時(shí)的值);2根據(jù)短路cos6值在n’~cos。曲線(見圖一)上查得n’值;根據(jù)斷路器的接通電流和斷開電流值求得其比值n接通電流n=:~—斷開電流實(shí)際斷開電流=-x斷開電流n例如:ABB斷路器額定電流630A,額定電壓17.5KV接通電流63KA,斷開電流25KA如短路點(diǎn)功率因數(shù)0.05查n’~cos。曲線,得n’=2.65實(shí)際斷開電流=63竺x25=252x25=23.77KA2.65 2.63

圖一、n’?cos曲線斷路器驗(yàn)收試驗(yàn)電壓斷路器在驗(yàn)收時(shí)都要進(jìn)行高電壓試驗(yàn),其試驗(yàn)電壓為交流工原有效值,加高壓試驗(yàn)電壓持續(xù)時(shí)間為1分鐘,其試驗(yàn)電壓值以斷路器所在系統(tǒng)的接地情況而定。試驗(yàn)電壓值一般均應(yīng)等于或稍高于此接地系統(tǒng)可能出現(xiàn)的大多數(shù)機(jī)率的過電壓值,對(duì)于海洋石油常用的接地系統(tǒng)的試驗(yàn)電壓為:中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)3.5U中性點(diǎn)低阻接地系統(tǒng)4U中性點(diǎn)高阻接地系統(tǒng)4.5U中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) 5U其中U為系統(tǒng)的相電壓試驗(yàn)電壓應(yīng)施加于每個(gè)斷開的動(dòng)靜觸頭以及它們與外殼(接地)之間,共有9個(gè)加壓試驗(yàn)值。(27)斷路器的合閘系統(tǒng)斷路器的合閘系統(tǒng)中使斷路器合閘的驅(qū)動(dòng)力是合閘彈簧,但使彈簧處于拉緊狀態(tài)的則是一個(gè)彈簧儲(chǔ)能電動(dòng)機(jī)??刂茝椈勺龊祥l操作的則是控制電磁鐵。電動(dòng)機(jī)和磁鐵的電源可以是任選的,一般有直流:24V,48V,110V,120V等;交流:24V,110V,120V,208V,220V等。電源設(shè)備直流:蓄電池,交流變直流整流器交流:由匯流排或發(fā)電機(jī)經(jīng)電壓互感器提供110V或120V交流,也可以由UPS提供110V或120V交流。對(duì)選用斷路器合閘電源應(yīng)考慮的方面:供電的可靠性日常維護(hù)的要求誤操作預(yù)防效果投資費(fèi)用的高低有關(guān)供電可靠性的分析提到供電可靠性,首先是考慮合閘電源用蓄電池供電。其理由是不論斷路器所在系統(tǒng)的交流是否有電或無電,由蓄電池供電的合閘系統(tǒng)總是有電的,對(duì)斷路器合閘操作用蓄電池供電具有相當(dāng)高的可靠性,從這觀點(diǎn)出發(fā)陸上的變電站不少都備有蓄電池和蓄電池充電系統(tǒng),作斷路器的操作電源。近代技術(shù)的發(fā)展,不斷電電源UPS已廣泛應(yīng)用,從供電可靠性看,UPS也具有很高的可靠性,因此UPS電源被用作斷路器的合閘電源也被廣泛采用,如目前我國南海的海洋油田電站,多數(shù)為英美設(shè)計(jì),它們的斷路器的合閘電源多數(shù)選用UPS供電,UPS電源都是交流。電源電壓的高與低,它也會(huì)影響可靠性,低電壓如24V,其優(yōu)點(diǎn)是電壓低,對(duì)操作人員受電擊危害少。但在海洋油田也有不利的方面,其原因是海洋大氣的腐蝕性大,低壓電源的電路中有多處接線端子,在這些端子上出現(xiàn)腐蝕產(chǎn)生銅綠,就會(huì)造成導(dǎo)電不良,使用電端電壓降低而不能工作。對(duì)海洋石油電站,電源電壓以110V左右為佳。直流在控制觸頭斷開時(shí)易產(chǎn)生電弧,其滅弧要比交流困難,從這方面考慮海洋石油斷路器合閘電源,多采用交流。有關(guān)日常維護(hù)的分析對(duì)于蓄電池的使用,需要日常維護(hù)的工作量相對(duì)要多一些,為此目前合閘電源多不用蓄電池作電源,但在采用UPS供電方案時(shí),UPS也是有蓄電池的,但由于斷路器的合閘電源容量不大,其容量只是UPS容量中的一小部分,可以不把此部分作重點(diǎn)考慮。有關(guān)投資費(fèi)用的分析如果對(duì)合閘電源配置專用的UPS,則其投資費(fèi)用無疑是最高的,但如果對(duì)于一個(gè)已有30?50KVAUPS容量的海洋石油電站,則容量約在1KVA以下的合閘電源系統(tǒng),采用UPS作為電源,其影響投資費(fèi)用的增加并不一定是大的。專用的蓄電池作電源方案的投資費(fèi)用也是較高的。采用匯流排電源或發(fā)電機(jī)電源經(jīng)電壓互感器供電的費(fèi)用是最低的。因?yàn)殡妷夯ジ衅魇窍到y(tǒng)中必需的設(shè)備,合閘電源由其供電,僅需增大一些互感器的KVA容量而已。有關(guān)誤操作預(yù)防的分析這是一個(gè)操作安全上要特別注意的問題。例如 圖二匯流排上三臺(tái)發(fā)電機(jī)G1、G2、G3,G2、G3并聯(lián)運(yùn)行,G1為備用,此時(shí)K1斷開,K2、K3斷路器閉合,如果斷路器的合閘電源由蓄電池、UPS、以及匯流排上的互感器供電,這些電源都是存在的,當(dāng)人誤按斷路器K1的合閘按鈕后,K1就會(huì)閉合,而此時(shí)發(fā)電機(jī)G1是備用,原動(dòng)機(jī)并未驅(qū)動(dòng),它處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)K1閉合后,就有電流送入發(fā)電機(jī),而此時(shí)同步發(fā)電機(jī)不會(huì)起動(dòng)旋轉(zhuǎn),其電樞中無感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生。因此此時(shí)流入發(fā)電機(jī)的電流很大,此誤操作會(huì)導(dǎo)致G1發(fā)電機(jī)燒壞。渤海的某一油田電站就曾因?yàn)檫@樣的一次誤操作將一臺(tái)處于備用狀態(tài)下的發(fā)電機(jī)燒毀。從這一誤操作事故,海洋石油設(shè)計(jì)者得出一個(gè)結(jié)論,斷路器的合閘電源應(yīng)取自自身的電源。圖三由上圖知,欲使斷路器K閉合,其必要條件是發(fā)電機(jī)G已發(fā)電至正常電壓,這樣才能由電壓互感器供電至合閘電路,使斷路器合閘。如果此時(shí)發(fā)電機(jī)未運(yùn)行并發(fā)電,就是誤按合閘按鈕,斷路器因?yàn)闆]有合閘電源,所以K不可能閉合,這樣合閘電源的設(shè)計(jì)可以避免由于誤操作而引起的危害設(shè)備的事故。對(duì)于有反送電危害的設(shè)備,也可以根據(jù)此辦法設(shè)計(jì),以避免誤操作會(huì)造成人員和設(shè)備的危害。對(duì)于電壓互感器PT的電路,要特別對(duì)匯流排上的短路容量,即短路后電源T的半個(gè)周波時(shí)(即-)的短路電流值予以注意。電壓互感器的熔斷器的短路容量2要滿足要求外,對(duì)聯(lián)接于熔斷器高壓邊的電纜也要加以特別的注意。例如系統(tǒng)的三相短路電流的交流分量的有效值為IK,則在發(fā)電機(jī)直聯(lián)系統(tǒng)中,二相短路時(shí),其短路電流值可達(dá)三相短路電流值的1.2?1.6倍,一般可取1.5倍計(jì)算。

即選擇電壓互感器的熔斷器時(shí),雖然熔斷器的額定電流一般為1?2A,但其短路容量為1.5Ik,往往需要數(shù)十千安的容量,對(duì)于這點(diǎn)往往會(huì)被忽視,要特別注意。否則在大短路電流作用下,熔斷器會(huì)爆裂或切不斷短路的事故發(fā)生。對(duì)于熔斷器高壓側(cè)電纜,其最小截面積應(yīng)根據(jù)下列公式計(jì)算A=\.禮&A=\.禮&145其中A —電纜最小截面積(mm2)\ — 短路電流的交流分量有效值(A)Kt — 短路電流允許持續(xù)時(shí)間(秒)145 —常數(shù),適用于工作溫度為85°C,最高允許溫度為250°C的電纜1.5 —為二相短路時(shí),短路電流值比三相短路增大1.5倍估計(jì)一般熔斷器在流過數(shù)十千安短路電流時(shí),約能在20ms內(nèi)熔斷并熄滅電孤。為安全起見,可以20?40ms作為短路電流的持續(xù)時(shí)間,則電纜的最小截面積應(yīng)為a_1.5.'0.02?0.04_1二1.52(0.02?0.04)_1^'2.25(0.02-0.04)1^5 145 145_小0_小0.045?崩9_即"l?0.3)_(0.97?2.07)1^10-3。1?2Ikmm2(IK以145145KA表?。?duì)于由蓄電池、UPS及匯流排互感器作合閘電源的系統(tǒng),為防止誤操作出現(xiàn),對(duì)合閘電路中應(yīng)加以連鎖控制。檢查上述這些供電電源有無聯(lián)鎖,對(duì)斷路器的合閘電路是很重要的。不恰當(dāng)或沒有聯(lián)鎖,在出現(xiàn)誤操作時(shí)會(huì)出現(xiàn)設(shè)備損壞和人身傷害事故。例如在下列的供電系統(tǒng)中圖四正常情況時(shí),發(fā)電機(jī)G^PG2,變壓器T1和T2均并聯(lián)運(yùn)行,如T2變壓器10.5KV進(jìn)線處出現(xiàn)故障,需要修理,正常操作程序?yàn)椋簲嚅_高壓真空斷路器VCB4一斷開低壓空氣斷路器ACB2一對(duì)變壓器T2進(jìn)線端進(jìn)行放電一對(duì)T2進(jìn)線端的A、B、C三線接地,使形成三相短接接地一人員進(jìn)入進(jìn)行維修。斷開ACB2一斷開VCB4一對(duì)T2進(jìn)線端對(duì)地放電一對(duì)T2進(jìn)線端三相接地一人員進(jìn)入進(jìn)行維修。從以上兩種操作程序比較,第一種程序是正確的,而第二種操作程序存在不合理,其理由是先斷開ACB2后,變壓器T2是空載運(yùn)行,此時(shí)再斷開VCB4時(shí),VCB4切斷的是變壓器的空載電流,如果變壓器的容量較大,其相對(duì)的空載電流也大,此時(shí)切斷VCB4就會(huì)產(chǎn)生較高的過電壓,會(huì)引起系統(tǒng)中各電氣設(shè)備的絕緣受損。以上原因可以參見前面的ABB斷路器對(duì)切斷特殊負(fù)荷的說明,當(dāng)各種額定電流等級(jí)的斷路器(630A?4000A),允許切斷空載變壓器的電流為10A,這樣才能保證切斷時(shí)產(chǎn)生的過電壓不超過斷路器額定電壓值的2.5倍?,F(xiàn)在再進(jìn)一步討論誤操作的問題。如果在維修時(shí),有人誤按ACB2的合閘按鈕,ACB2就會(huì)合閘,400V的匯流排就會(huì)將400V的電壓送入變壓器T2,而T2就會(huì)變出10.5KV電壓送至維修點(diǎn),如果維修處已三相接地,此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)三相短路故障,ACB2的合閘操作就是一個(gè)在已短路的情況下合閘。例如400V匯流排的短路電流值為65KA,貝UACB2合閘時(shí)的電流可能達(dá)1.8S65KA=165.5KA,它必然會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成巨大的沖擊,會(huì)引起系統(tǒng)跳閘停電事故。如果維修點(diǎn)沒有進(jìn)行三相接地聯(lián)接,此時(shí)10.5KV電壓送至維修點(diǎn),則必然會(huì)使維修人員受電擊而造成傷亡事故。由此可以看出對(duì)高壓設(shè)備的維修工作,為了防止維修人員的傷亡事故發(fā)生,對(duì)維修處電路的三相接地是非常重要的。為了防止誤操作對(duì)并聯(lián)運(yùn)行的變壓器的高壓與低壓側(cè)的斷路器加以聯(lián)鎖保護(hù)是非常重要的,其聯(lián)鎖保護(hù)在單線圖上以如下方式表示:圖五高壓匯流排低壓匯流排它們的聯(lián)鎖程序一般為VCB斷開一聯(lián)鎖使ACB隨之?dāng)嚅_這種聯(lián)鎖方式是VCB斷開后,其輔助觸頭使ACB的跳閘電路接通,使其跳閘。也可以使ACB的欠電壓繼電器電路斷開,使欠電壓保護(hù)動(dòng)作使ACB跳閘,但欠電壓動(dòng)作一般都設(shè)定有時(shí)延1~10秒。如果在ACB跳閘后,再按合閘按鈕,由于合閘電源如由蓄電池、UPS或匯流排上的電壓互感器供電,則電源存在,合閘按鈕閉合就能使ACB合閘,此時(shí)就還會(huì)產(chǎn)生上述的事故。因此從聯(lián)鎖看,它是存在,但到底是如何聯(lián)鎖,必須要對(duì)配電盤的聯(lián)鎖控制進(jìn)行檢查,聯(lián)鎖方法必須是在VCB斷開時(shí),同時(shí)使ACB跳閘電路動(dòng)作使ACB跳閘,同時(shí)還必須使ACB合閘電路斷開,使其不能再合閘。對(duì)這種聯(lián)接的安全性檢查是比較麻煩的。因?yàn)樗婕芭潆姳P的控制系統(tǒng)的電路。如果ACB的合閘電源取自其進(jìn)線端的電壓互感器,當(dāng)VCB跳閘后,變壓器無電輸出,ACB的合閘電源無電,它因此也沒有可能再合閘,這樣可以防止誤操作的發(fā)生。比較上述結(jié)果,我曾提出斷路器的合閘電源取其自身的進(jìn)線電源,這方案一直在海洋石油中應(yīng)用。(28)斷路器的跳閘系統(tǒng)為了盡快的控制事故的發(fā)生,斷路器的切斷是非常重要的,也就是斷路器的跳閘脫扣系統(tǒng)是很重要的。它應(yīng)具有非常重要的可靠性,其供電電源如合閘電源分為:直流:24V,48V,110V,120V交流:24V,110V,120V以上是可以任選的。目前斷路器的跳閘電源陸上變電站有用蓄電池的,也有用UPS的,對(duì)海洋石油電站,現(xiàn)在基本都是采用UPS110V或120V電源。2.0斷路器選用合理性校核今以南海某平臺(tái)電力系統(tǒng)為例來對(duì)所選用的斷路器進(jìn)行校核。2.1供電系統(tǒng)圖六

2.2系統(tǒng)分析電源供電電壓15.2KV平臺(tái)受電電壓13.8KV15.2KV接地系統(tǒng)分析12500KVA變壓器15.2KV側(cè)額定電流T12500L= =474.8ANv3x15.2接地變壓器變比為8800=76.52115接地電阻折算至高壓側(cè)為0.015x76.522=87.83Q接地電流」5200=99.92AG<3x87.83接地電流占額定電流百分值99.92x100%=21.04%474.8低電阻接地系統(tǒng)的接地電流占額定電流百分值范圍為25%?100%,由此可以得出此系統(tǒng)基本是低阻接地范圍,但因其接地電流值較小,它有些偏向于高阻接地。以低阻接地考慮,此系統(tǒng)可能出現(xiàn)的因操作或故障引起的過電壓約為4倍系統(tǒng)的相電壓,即15.2=35.1KV15.2=35.1KV2.3斷路器額定電壓選擇校核電源電壓為15.2KV已選用斷路器ABBSF617.5KV電壓等級(jí)從額定電壓校核:合格2.4以過電壓值校核從系統(tǒng)可能出現(xiàn)的過電壓為35.1KVABBSF617.5KV斷路器能承受的電壓為38KV由此從過電壓校核選用合格

2.5以額定電流校核斷路器K1和K2中的電流是12500KVA變壓器15.2KV側(cè)的額定電流,其值為474.8A。而選用的斷路器K1和K2均為1250A,是選大了。校核結(jié)果,K「K2沒有必要選用1250A,而選用630A等級(jí)已能滿足要求,顯然選用1250A使投資費(fèi)用增大,是沒有必要的。對(duì)于5000KVA變壓器,其額定電流為=189.9AT5000=189.9AL= N<3x15.2選用K3斷路器630A滿足要求,因高中壓斷路器的最小電流等級(jí)為630A,所以不能再選小等級(jí)。600=34.7A對(duì)于600KW電動(dòng)機(jī),其額定電流為600=34.7ALt=N、3x13.8x0.85x0.85設(shè)電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)均為0.85選用K4斷路器630A等級(jí),滿足要求,也是由于斷路器的最小電流等級(jí)為630A。從電動(dòng)機(jī)的額定電流僅為斷路器額定電流的絲7=0.055看,此電流僅是斷路630器額定電流的5.5%。由此看出此電動(dòng)機(jī)選用15.2KV供電,在電壓等級(jí)上選擇并不很合適。2.6從斷路器能切斷特殊負(fù)荷校核切斷600KW電動(dòng)機(jī)K4為ABB的17.5KV,630A斷路器能切斷電動(dòng)機(jī)額定電流為630A,今電動(dòng)機(jī)額定電流為34.7A。校核合格切斷5000KVA空載變壓器能力的校核變壓器額定電流=209.2A5000=209.2A1= N偵3x13.8一般變壓器的空載電流約為額定電流值的(3?7)%空載電流為(3?7)%x209.2=6.28?14.64A(13.8KV額定電壓時(shí))今變壓器的供電電壓為15.2KV,它比變壓器額定電壓13.8KV要高,約為15.2-x100%=110.145%13.8從變壓器的磁化曲線(見圖七)查得:圖七120110100908070%B 60E5040302010n4變壓器磁化曲線1M **A—/J///I0,102030405060708090100110120130140ID%當(dāng)電壓由100%增至110%時(shí),變壓器的勵(lì)磁空載電流有可能會(huì)增至130%以上。在電壓為15.2KV時(shí),13.8KV5000KVA變壓器的空載電流I0=1.3x(6.28?14.64)=8.16?19.03A所選用的斷路器允許斷開空載變壓器的電流為10A,而此臺(tái)變壓器的空載電流已有可能超過此值。

校核結(jié)果,k3斷路器很大可能在切斷空載變壓器電流上不合格至于k2斷路器。如果匯流排上還有其他變壓器,則變壓器空載電流總值會(huì)遠(yuǎn)大于10A,校核結(jié)果不合格。由斷路器切斷特殊負(fù)荷的備注中說明,如果切斷的特殊負(fù)荷的電流均在所列范圍內(nèi),則切斷電路時(shí)產(chǎn)生的操作過電壓均不會(huì)超過2.5倍斷路器的額定電壓。所選斷路器額定電壓17.5KV切斷10A以下空載變壓器,過電壓不會(huì)超過2.5x17.5=43.75KV。今斷路器K2、K3要切斷空載變壓器的電流超過10A,其出現(xiàn)的過電壓會(huì)超過43.75KV。由此經(jīng)過校核這兩個(gè)斷路器應(yīng)選用電壓等級(jí)為24KV,它們能承受的過電壓等級(jí)可達(dá)50KV。切斷海底電纜空載電容電流的校核海底電纜為15%8KV(3x400),長(zhǎng)10公里由電纜參數(shù)查得,電容C=0.64pF/KM電纜電容C=0.64x10=6.4|JF電纜容抗X尸上= 1 =497.36QC2兀fc2兀x50x6.4x10-6海底電纜每相的電容電流】c15200】c15200.百x497.36=17.65A選用K1斷路器允許切斷空載電纜線路的電流為31.5A,大于17.65A海纜的電容電流值。校核結(jié)果:選用合格。2.7短路熱穩(wěn)定性校核由單線圖知匯流排所注短路電流值為20KA1sec今選用的斷路器的熱穩(wěn)定能力為25KA3sec校核結(jié)果合格2.8斷開能力的校核

系統(tǒng)要求能斷開20KA的短路電流今所選斷路器的斷開能力為25KA校核合格(未經(jīng)實(shí)際短路時(shí)功率因數(shù)值影響的校核)2.9短路功率因數(shù)的估算此平臺(tái)由FPSO上的電站供電,電站裝有5臺(tái)9600KVA6.3KV的發(fā)電機(jī)。平臺(tái)13.8KV高壓匯流排短路時(shí)功率因數(shù)計(jì)算設(shè)發(fā)電機(jī)的參數(shù)為Xd’=0.24 Ra=0.018發(fā)電機(jī)額定電流=879.8A發(fā)電機(jī)的負(fù)載阻抗Z=6300

拓Z=6300

拓x879.8=4.13Q發(fā)電機(jī)的瞬變阻抗Xd’=0.24x4.13=0.991Q發(fā)電機(jī)內(nèi)阻Ra=0.018x4.13=0.074Q5臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)后0.991X^^—=j0.1982Q50.074R= 50.074R= 5=0.0149Q6.3/,T5.2KV,12500KVA變壓器的額定電流j=12500

j=12500

N—x6.3=1145.57A變壓器負(fù)載阻抗Z=6300<3Z=6300<3x1145.57=3.1752Q變壓器內(nèi)阻抗X=0.075x3.1752=j0.2381Q

海底電纜(3x400),10KM電纜阻抗r+jx=10x(0.069+j0.105)=0.69+j1.05Q6.3.二.Kv變壓器變比為里=0.41415.2 15.2將15.2KV側(cè)海纜的阻抗折算至6.3KV側(cè)Z=0.4142(0.69+j1.05)=0.171(0.69+j1.05)=0.118+j0.18短路時(shí)總阻抗Z=0.0149+j0.1982+j0.2381+0.118+j0.18=0.1329+j0.61630.6163tg①= =4.63730.1329①=77.83°cos①=0.2108由n’?cos由n’?cos①曲線查得,n’=2.18,它比接通電流n= :——斷開電流63=——=2.52小,25斷開電流值不用修正。選用K2、K3、K4斷路器的斷開電流為25KA,大于短路電流值20KA。校核合格。斷路器K1處的短路功率因數(shù)(不計(jì)入海纜阻抗)Z=0.0419+j0.1982+j0.2381=0.0149+j0.43630.43630.01490.43630.0149=29.28①=88.0439°cos①=0.03413由n’?cos①曲線查得,n’=2.64如K1斷路器接通電流為63KA,斷開電流為25KA,則K1實(shí)際斷開能力為63旦x25=23.86KA2.64如果K1處短路電流小于23.86KA,則校核合格。如短路電流值大于23.86KA,則應(yīng)將斷路器K1更換為31.5KA或40KA等級(jí)。2.10接通電流值校核接通電流是以短路電流在短路后T時(shí)間時(shí)的短路電流的最大值來校核。2

短路電流的最大值是由短路電流的交 流分量和直流分量二部分組成+e+e;)DCIM^^IACe-2Td”+、2lAC°一2Tdc=<2【AC(°一2Td,其中IAC是短路電流的交流分量的有效值td’’是發(fā)電機(jī)的超瞬變時(shí)間常數(shù)TDC是發(fā)電機(jī)的直流衰減時(shí)間常數(shù)如果TD’’及TDC值很大,則D=1e2t=1DCIM=2豆IAC(此情況說明短路電流不衰減)在考慮短路電流要衰減的情況下,通常短路電流最大值為:/K'RacTK巨1AC實(shí)際系數(shù)K值與發(fā)電機(jī)的超瞬變時(shí)間常數(shù)Td’’及發(fā)電機(jī)的直流衰減時(shí)間常數(shù)TDC有關(guān)。一般發(fā)電機(jī)容量大,則其時(shí)間常數(shù)值大,反之發(fā)電機(jī)容量小,其時(shí)間常數(shù)小。如這個(gè)系統(tǒng)的FPSO上的發(fā)電機(jī)約為10000KVA,其TD’’=85ms,一般Tdc值是Td’’值的1?2倍左右。以此發(fā)電機(jī)計(jì)算T TIm^2Iac(e2Td"+e-2Tdc)=3"(6'@甘)=克Lc(°.889+0.941)=1.83巨IAC^A^^對(duì)于3000~4000KW發(fā)電機(jī),其Td’’值約為35ms,Tdc值約為70ms,則IM=<2IAc(e-35+e-70)f'2IAC(0.7515+0.8669)=^IAC,1.6184=1.6184*5I“AC所以短路電流最大值計(jì)算時(shí),可以下式計(jì)算Im=(1.5T.9),2iac

船級(jí)社檢驗(yàn)時(shí)常以IM=1.^.?IAC來計(jì)算。對(duì)本斷路器所在匯流排短路電流為20KA,其短路電流的最大值Im=1.8巨x20=50.9KA所選斷路器的接通電流能力為63KA校核結(jié)果:合格2.11校核結(jié)果選用斷路器K1K2K3K4斷路器額定電壓(KV)17.517.517.517.5供電電壓(KV)15.215.215.215.2系統(tǒng)過電壓(KV).15.24x——=35.1J235.135.135.1斷路器能承受電壓(KV)38383838斷路器能承受空載變壓器電流(A)10101010空載變壓器電流(A)/>(8.16?19.03)(8.16?19.03)/斷路器能承受切斷空載變壓器過電壓(KV)<43.75<43.75<43.75<43.75切斷空載變壓器過電壓(KV)/>43.75>43.75/斷路器切斷電動(dòng)機(jī)電流(A)630630630630切斷電動(dòng)機(jī)電流(A)///34.5斷路器切斷空載電纜電流(A)31.531.531.531.5空載電纜電流(A)17.65///斷路器額定電流(A)12501250630630額定負(fù)荷電流(A)474.8474.8189.934.7斷路器斷開能力(KA)25252525斷路器實(shí)際斷開能力(KA)23.86252525短路電流交流有效值(KA)20?20?20?20?短路功率因數(shù)0.0340.210.210.21斷路器接通能力(KA)63636363短路電流最大值(KA)50.9?50.9?50.9?50.9?校核結(jié)果1250A偏大1250A偏大切斷空載變壓器過電壓超值切斷空載變壓器過電壓超值合格建議可選用17.5KV630A可選用24KV630A可選用24KV630A/注:短路電流值后面有問號(hào),表示系統(tǒng)的原計(jì)算值有錯(cuò)誤。3.0測(cè)驗(yàn)題如下圖所示為FPSO上的一個(gè)電站系統(tǒng)單線圖設(shè)計(jì),F(xiàn)PSO上共有5臺(tái)9600KVA發(fā)電機(jī),電壓為6.3KV,中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。FPSO上共有主變壓器5臺(tái),其中3150KVA3臺(tái),2500KVA2臺(tái),它們都是6.3KV/0.4KV,中性點(diǎn)不接地。FPSO上有應(yīng)急發(fā)電機(jī)1臺(tái),400V,1600KW,中性點(diǎn)不接地。FPSO上另有2臺(tái)12500KVA,6.3KV/15.2KV變壓器,它們輸出15.2KV,經(jīng)海底電纜間4-2及5-1兩個(gè)平臺(tái)供電,變壓器15.2KV側(cè)是中性點(diǎn)低阻接地。請(qǐng)完成下列內(nèi)容任務(wù)校核各中壓與高壓斷路器共23個(gè),原設(shè)計(jì)選擇是否合理?有無改進(jìn)之處?校核13個(gè)低壓斷路器ACB選用是否合理?有無改進(jìn)之處?原設(shè)計(jì)未列出斷開電流與接通電流,請(qǐng)注出之。匯流排選擇是否合理?有無改進(jìn)之處?匯流排分段是否合理?是否要修改?供電方案是否合理?有無修正之處?圖八中線不接地中線不接地中線不接地I.^IH洶D/|!W中線不接地對(duì)FPSO電站系統(tǒng)的分析與討論H.iLI-IZ力EK.心f.JlEVElll-LJli:lIi!i■.■■CE.J■■?■l:Qvi.3KVVCE絕緣等級(jí)35K4l^cr4.04.1各設(shè)備的額定電流計(jì)算9600KVA,6.3KV發(fā)電機(jī)額定電流I二9600879.8Av'3x6.31600KW,400V應(yīng)急發(fā)電機(jī)額定電流I160012500KVA,6.3KV側(cè)I中線不接地中線不接地中線不接地s-值.i.P■- 1rw IIJWV ..I 5:-L3:fl.-1:tvHiEOkvc:I1二%偵曰,:nv■1產(chǎn)11PF=0.8拓x0.8x0.4=2886.8A6.3152KV變壓器.A125001145.6A15.2KV側(cè)I3150KVA,12500拓x15.2=474.8A6.%4KV變壓器.I1■,“L-:;dKU咨Hi'/WL::U日”- 1■42IR-r閂6.3KV側(cè)I= 3150 =288.7A<3x6.3400V側(cè)I= 3150 =4546.8A■v3x0.4⑤2500KVA,6.304KV變壓器6.3KV側(cè)I= 2500 =229.1A?<3x6.3400V側(cè)I= 2500 =3608.5A■;3x0.44.2以負(fù)荷電流值選擇斷路器的額定電流等級(jí)①9600KVA,6.3KV發(fā)電機(jī)VCB1~5可選1000A等級(jí)如ABB廠商的等級(jí)為630A,1250A,1600A,2000A,2500A,3150A,4000A它參加競(jìng)標(biāo)時(shí),可以以1250A等級(jí)參加,但與其他有1000A等級(jí)的同樣競(jìng)標(biāo),價(jià)格不作調(diào)整,為此設(shè)計(jì)選用應(yīng)以1000A為準(zhǔn)。1600KW,400V應(yīng)急發(fā)電機(jī)ACB8應(yīng)選用3000~3200A等級(jí)12500KVA,1.以單臺(tái)變壓器負(fù)荷考慮1.以單臺(tái)變壓器負(fù)荷考慮15.2KV側(cè)額定電流為474.8A,可選630A斷路器6.3KV側(cè)額定電流為1145.6A,可選1250A斷路器2.以一臺(tái)變壓器故障,另一臺(tái)變壓器超載運(yùn)行考慮2.以一臺(tái)變壓器故障,另一臺(tái)變壓器超載運(yùn)行考慮一般變壓器設(shè)計(jì)的正常負(fù)荷率為80%變壓器選用時(shí)考慮(海洋石油對(duì)變壓器的要求)變壓器的絕緣材料的溫度等級(jí)選用F級(jí)(150°C)變壓器正常運(yùn)行的溫度等級(jí)設(shè)定為B級(jí)(120C)這種變壓器如使其運(yùn)行于F級(jí)溫度時(shí),即變壓器可以超載使其溫度由120C升至150C,此時(shí)變壓器仍可正常運(yùn)行于其設(shè)計(jì)值。從一般設(shè)計(jì)分析,溫升上度30C,變壓器約可以增加負(fù)荷30%左右。變壓器訂貨時(shí),要求變壓器裝有強(qiáng)迫通風(fēng)的冷卻風(fēng)機(jī)。變壓器在F級(jí)溫度運(yùn)行時(shí),其輸出容量可比B級(jí)溫升時(shí)增加30%,但此時(shí)仍是自然冷卻,不用強(qiáng)迫通風(fēng),因此這種變壓器在風(fēng)扇開動(dòng)進(jìn)行強(qiáng)迫通風(fēng)時(shí),要求通風(fēng)量可使變壓器再增加(20?30)%的輸出容量。從以上對(duì)變壓器的設(shè)計(jì)要求,可以得出如下概念一臺(tái)以F級(jí)溫度設(shè)計(jì)的變壓器,其溫升是指比環(huán)境溫度高出的溫度以溫升達(dá)F級(jí)(150°C-40°C=110°C),自然通風(fēng)冷卻,其出力為100%開通風(fēng)機(jī)使其強(qiáng)迫散熱,仍保持F級(jí)溫升(110C),此時(shí)變壓器應(yīng)能有(120~130)%的輸出容量,即它可超載(20?30)%。變壓器在自然冷卻的情況下,運(yùn)行于B級(jí)溫升時(shí)(120C-40C=80C),此時(shí)變壓器容量應(yīng)為3=0.769可更明白的說明如下:例如一臺(tái)變壓器是以F級(jí)運(yùn)行溫升設(shè)計(jì),其絕緣材料是F級(jí),其容量為2080KVA如果把此變壓器運(yùn)行于B級(jí)溫升,則其容量應(yīng)隆至76.9%,即2080 0.769=1600KVA即這臺(tái)F級(jí)絕緣的變壓器,運(yùn)行于F級(jí)溫升時(shí),容量為2080KVA,運(yùn)行于B級(jí)溫升時(shí),容量為1600KVA,此變壓器的銘牌上的容量應(yīng)為1600KVA(即此變壓器在1600KVA輸出時(shí),其發(fā)熱溫度不會(huì)超過B級(jí)120C)將此1600KVAB級(jí)運(yùn)行溫度為120C的變壓器超載至1.3倍后為2080KVA,此時(shí)變壓器的溫度達(dá)F級(jí)(150C),若再使此變壓器進(jìn)行強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻,并再增加(20?30)%的負(fù)荷,至2500?2700KVA,而此時(shí)變壓器的溫度仍是F級(jí)(150C)明白了上述說明后,再來討論海洋石油對(duì)變壓器廠商的要求是:變壓器是F級(jí)絕緣,B級(jí)溫升,裝有風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)開動(dòng)時(shí)可使容量再增加(20?30)%其詳細(xì)的概念如下:A) 在變壓器廠商銘牌運(yùn)行時(shí),溫度不會(huì)超過B級(jí)(120C)B) 變壓器應(yīng)能在銘牌值容量的基數(shù)上,超載30%,可使變壓器溫度升至F

級(jí)(150°C),此時(shí)變壓器在自然冷卻條件下應(yīng)能持續(xù)正常運(yùn)行C)開動(dòng)風(fēng)機(jī),強(qiáng)迫冷卻散熱,此時(shí)變壓器還可再超載(20?30)%持續(xù)運(yùn)行而變壓器溫度仍不會(huì)超過F級(jí)(150C)12500KVA變壓器供電圖圖九由圖知,不論VCB21是閉合還是斷開,二臺(tái)12500KVA變壓器都是并聯(lián)運(yùn)行一般變壓器的負(fù)荷率約為0.7?0.8今變壓器負(fù)荷率以0.8計(jì)算,每臺(tái)變壓器的負(fù)荷為12500x0.8=10000KVA如果一臺(tái)變壓器因故障,退出運(yùn)行,則另一臺(tái)變壓器會(huì)承擔(dān)全部負(fù)荷20000KVA一臺(tái)仍在運(yùn)行的變壓器的負(fù)荷率為20000125002000012500x100%=160%即一臺(tái)變壓器故障后,另一臺(tái)變壓器會(huì)超載60%此時(shí)仍運(yùn)行的變壓器,允許溫度升至F級(jí)(150C),其出力可增加30%,達(dá)12500x1.3=16250KVA此時(shí)再起動(dòng)風(fēng)機(jī),進(jìn)行強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻,使變壓器容量再可增大(20?30)%,即16250x(1.2?1.3)=19500?21125KVA實(shí)際負(fù)荷為20000KVA,即強(qiáng)迫通風(fēng)要求變壓器增加容量至20000X100%=123%,即約增23%16250由計(jì)算得出變壓器在一臺(tái)有故障時(shí),另一臺(tái)承擔(dān)全部負(fù)荷時(shí)的容量為20000KVA,其電流為6.3KV側(cè)I=20000=1832.9Av3x6.3VCB7,VCB10可選2000A15.2KV側(cè)I= 20000=759.7Av'3x15.2VCB19,VCB20可選800AVCB21,電流為7597=379.85A,選630A2VCB22,VCB23,可選取630A以上對(duì)變壓器的F級(jí)絕緣B級(jí)溫升并裝有風(fēng)機(jī)的要求是以前我對(duì)海洋石油變壓器產(chǎn)品所規(guī)定的要求,選用這種要求后,二臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行的變壓器都可以不需要再設(shè)備用變壓器。3150KVA, 6.%4KV變壓器以單臺(tái)變壓器負(fù)荷考慮6.3KV側(cè)額定電流為288.7A斷路器VCB9,11,12可選630A400V側(cè)額定電流為4546.8A斷路器可選5000A以一臺(tái)變壓器故障考慮一臺(tái)變壓器故障后,以另一臺(tái)變壓器承擔(dān)全部負(fù)荷計(jì)算設(shè)變壓器的正常負(fù)荷時(shí)的負(fù)荷率為0.8一臺(tái)變壓器承擔(dān)原二臺(tái)變壓器負(fù)荷時(shí),其負(fù)荷率為1.6分析方法同4.2③26.3KV側(cè)I= 3150=461.9Av3x6.3VCB9,VCB11,VCB12可選630A400V側(cè)I=1.牛3150=7274.8A<3x0.4ACB1,ACB2,ACB3應(yīng)選8000A,但低壓斷路器目前最大電流等級(jí)為5000A,所以只能選5000A從ACB1-3考慮,當(dāng)出現(xiàn)一臺(tái)變壓器故障時(shí),另一臺(tái)變壓器承擔(dān)負(fù)荷時(shí),只能使400V側(cè)電流由4546.8A增至5000A,變壓器的負(fù)荷率僅能增至旦04=4546.81.0996即另一臺(tái)變壓器僅能多承擔(dān)10%的負(fù)荷,由于不清楚這三臺(tái)3150KVA變壓器的實(shí)際負(fù)荷,今作如下分析:第一種情況:實(shí)際運(yùn)行時(shí)二臺(tái)3150KVA變壓器已滿足要求,另一臺(tái)3150KVA變壓器是作為備用的.這種情況不用考慮一臺(tái)變壓器故障時(shí)則要另一臺(tái)變壓器增加負(fù)荷的可行性,只要以單一變壓器的額定電流來選擇斷路器就可.第二種情況:正常運(yùn)行時(shí)需要3臺(tái)3150KVA變壓器,則在一臺(tái)故障時(shí)沒有備用是不合適的,應(yīng)再增加一臺(tái)備用3150KVA變壓器,或者把故障變壓器的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到另二臺(tái)運(yùn)行變壓器上,但每臺(tái)變壓器僅能超載10%,其余負(fù)荷應(yīng)卸載。ACB1,ACB2,ACB3選用5000A2500KVA,6-304KV變壓器正常運(yùn)行6.3KV側(cè)額定電流229.1A斷路器VCB17,18選用630A400V側(cè)額定電流3608.5A斷路器ACB11,12選4000A一臺(tái)故障,另一臺(tái)承擔(dān)負(fù)荷時(shí)以負(fù)荷增至1.6倍計(jì)算6.3KV側(cè)電流I=1.6x229.1=366.6AVCB17,VCB18斷路器可選630A400V側(cè)電流I=1.6x3608.5=5773.6AACB11,ACB12最大可選5000A另一臺(tái)變壓器能承擔(dān)的負(fù)荷為旦四=1.3863608.5即一臺(tái)變壓器故障后,另一臺(tái)變壓器本應(yīng)能承擔(dān)全部負(fù)荷,它可以超載持續(xù)運(yùn)行于160%,但由于其輸出斷路器最大電流容量為5000A,限制此變壓器的超載,其超載限于138.6%,不足部分應(yīng)卸載減少其運(yùn)行負(fù)荷這種設(shè)計(jì)是變壓器允許過載60%,而受ACB限制而只能過載38.6%,其中有(160-138.6)%=21.4%負(fù)荷必須卸載實(shí)際此系統(tǒng)可設(shè)計(jì)成圖十6.3KV側(cè)電流I=1600=146.6A\.'3x6.3一臺(tái)變壓器故障,另一臺(tái)變壓器承擔(dān)全部負(fù)荷時(shí),其負(fù)荷率約為1.6,此時(shí)電流為I=1.6x146.6=234.6AVCB1~3可選630A400V側(cè)額定電流I=1600=2309.5A■v3x0.4超載至1.6倍時(shí),I=1.6x2309.5=3695.1AACB1~3可選用4000A4.3聯(lián)絡(luò)斷路器和匯流排額定電流的選擇VCB6電流1.第一種情況圖十關(guān)二Iv-尸…、,yiv-vV"C.jlV - /勺?VLIj全部負(fù)荷都在MB匯流排上,發(fā)電機(jī)G,G均向MB供電流過VCB6電流是G,1 2 1G的額定電流I=2x9600=1759.6A2 -<3x6.32.第二種情況匯流排MA上發(fā)電機(jī)不運(yùn)行,而MA上負(fù)荷都超載圖十二最嚴(yán)重情況MB匯流排上三臺(tái)發(fā)電機(jī)發(fā)電,且其12500KVA,3150KVAT2500KVA變壓器都故障,除供本匯流排上的1臺(tái)3150KVA變壓器外,其余容量都由VCB6送至MA匯流排。設(shè)發(fā)電機(jī)負(fù)荷率為1.03臺(tái)發(fā)電機(jī)電流為3x9600=2639.4A<3x6.31臺(tái)3150KVA變壓器在0.8負(fù)荷率時(shí)電流為0.8xI150=230.9A£3x6.3經(jīng)VCB6至MA的電流2639.4-230.9=2408.5A由以上分析知流過VCB6電流MA一MB 1759.6AMB一MA 2408.5AVCB6斷路器可選2500AMA和MB匯流排可選2500AVCB21和VCB19,VCB20,VCB22,VCB23電流圖十三當(dāng)一臺(tái)12500KVAT2故障,由另一臺(tái)T1承擔(dān)全部負(fù)荷,此時(shí)擔(dān)負(fù)荷的二變壓器要超載至1.6倍,電流為I=1.6x12500=759.7A.、/3x15.2此電流流過VCB19然后分別一路經(jīng)VCB22,另一路徑VCB21和VCB23流至負(fù)荷流徑VCB21,VCB23和VCB22的電流為7597=379.8A2極端情況,T2故障同時(shí)VCB22電路也出故障,此時(shí)全部負(fù)荷電流都要經(jīng)過VCB19,VCB21和VCB23,其電流為759.7A,但這種故障同時(shí)出現(xiàn)的可能性極小,可以不用考慮因此斷路器電流可作如下選擇VCB19,VCB20選用800A

VCB21,VCB22,VCB23選用630AACB4,ACB5,ACB6,ACB7電流在一臺(tái)變壓器故障,由另一臺(tái)變壓器向故障變壓器負(fù)荷供電時(shí)其負(fù)荷電流最大為變壓器的額定電流(實(shí)際是額定電流值的80%,這是考慮正常變壓器的負(fù)荷率為0.8)3150KVA變壓器400V側(cè)電流I=3150x0.8=3637.4A<3x0.4實(shí)際由于ACB1,ACB2,ACB3最大電流限于5000A,可能提供至故障變壓器的電流值為5000-3637.4=1362.6AACB4,ACB5斷路器可選3200A或2500A?3x0.4?3x0.4x0.8<3x0.4x0.8所以正常時(shí)由3150KVA變壓器供至應(yīng)急匯流排的電流不會(huì)超過2886.6AACB6,ACB7斷路器可以選用3200AACB9和ACB10電流當(dāng)由2500KVA變壓器400V側(cè)匯流排向應(yīng)急匯流排供電時(shí),其負(fù)荷電流不會(huì)超過2886.6AACB9和ACB10斷路器可選3200AVCB16電流VCB16最大電流情況是比流過VCB14,15的電流小一些VCB16選用1000AVCB8,VCB13,VCB14和VCB15電流由于負(fù)荷不詳,取原設(shè)計(jì)值VCB8,VCB13,VCB14和VCB15選用1250A2500KVA變壓器6.3KV側(cè)匯流排由于流過VCB8,VCB13,VCB14和VCB15的負(fù)荷不詳,其匯流排額定電流可選取原狀設(shè)計(jì)值1250A2500KVA變壓器400V側(cè)匯流排電流由于ACB11和ACB12的最大電流為5000A,則匯流排電流可作如下考慮

負(fù)荷全部集中于匯流排一側(cè)匯流排電流5000A負(fù)荷分布在匯流排兩側(cè),ACB11和ACB12電流供全匯流排中間,由于電流流向匯流排兩側(cè)(正確設(shè)計(jì)應(yīng)如此),則匯流排電流為2500A,考慮負(fù)荷不一定均勻分配,則可以取匯流排電流為3200AACB13電流聯(lián)絡(luò)開關(guān)ACB13正常是斷開的,只有一臺(tái)變壓器故障,而需由另一臺(tái)變壓器供電時(shí),才需閉合ACB13,此時(shí)ACB13中電流為在故障變壓器的匯流排上的負(fù)荷為變壓器容量的80%,電流為I=0.8x2500=2886.8A、;3x0.4在故障變壓器匯流排上負(fù)荷為變壓器全容量值,電流1=2500?<31=2500?<3x0.4=3608.5A這種情況是不太可能的,負(fù)荷設(shè)計(jì)不可能使變壓器運(yùn)行于100%的負(fù)荷率由此ACB13可選3200A3150KVA變壓器400V側(cè)匯流排電流400V側(cè)電流I=I15。=4546.8A<3x0.4負(fù)荷都在匯流排一側(cè):則匯流排中電流為4546.8A在另一臺(tái)變壓器故障時(shí),要這臺(tái)變壓器承擔(dān)供電時(shí)400V側(cè)電流是5000A(由于ACB限制),則匯流排電流為5000A負(fù)荷分布在匯流排兩側(cè)(正確設(shè)計(jì)應(yīng)如此)則匯流排電流為2500A,考慮負(fù)荷分配不均勻性,可選匯流排電流3200A或4000A4.4斷路器和匯流排選用參數(shù)表

設(shè)備負(fù)荷額定電流(A)原選定電流等級(jí)(A)考慮允許超載時(shí)電流(A)應(yīng)選用電流等級(jí)備注VCB1879.81250/1000VCB2879.81250/1000VCB3879.81250/1000VCB4879.81250/1000VCB5879.81250/1000VCB62408.53200/2500正常閉合VCB71145.616001832.92000設(shè)計(jì)能超載60%VCB8(229.1)1250/1250因原負(fù)荷值不詳,取原設(shè)計(jì)值VCB9288.7630461.9630僅能超載10%VCB101145.616001832.92000設(shè)計(jì)線超載60%VCB11288.7630461.9630僅能超載10%VCB12288.7630461.9630僅能超載10%VCB13(229.1)1250/1250因原負(fù)荷值不詳,取原設(shè)計(jì)值VCB14(229.1)1250/1250因原負(fù)荷值不詳,取原設(shè)計(jì)值VCB15(229.1)1250/1250因原負(fù)荷值不詳,取原設(shè)計(jì)值VCB16/1250/1000VCB17229.11250366.6630僅能超載38.6%

VCB18229.11250366.6630僅能超載38.6%VCB19474.81250759.7800以超載60%計(jì)算VCB20474.81250759.7800以超載60%計(jì)算VCB21/1250379.85630正常斷開VCB22474.81250/630VCB23474.81250/630ACB14546.8500050005000ACB24546.8500050005000ACB34546.8500050005000ACB4/50001362.63200或2500正常斷開ACB5/50001362.63200或2500正常斷開ACB62886.84000/3200正常閉合ACB72886.84000/3200正常閉合ACB82886.850001.12886.8=3175.53200正常斷開ACB92886.84000/3200正常斷開ACB102886.84000/3200正常斷開ACB113608.5500050005000ACB123608.5500050005000ACB13/50002886.83200正常斷開MA32002500MB320025003150KVA變壓器400V匯流排50003200或25002500KVA變壓器400V匯流排50002886.83200

3150KVA變壓器6.3KVA匯流排125010004.5斷路器電壓等級(jí)的選擇電壓等級(jí)的常規(guī)選擇系統(tǒng)電壓等級(jí),發(fā)電機(jī)系統(tǒng)為6.3KV,海底電纜供電為15.2KV斷路器電壓等級(jí)常規(guī)選擇6.3KV選用絕緣等級(jí)7.2KV15.2KV選用絕緣等級(jí)17.5KV從接地系統(tǒng)過電壓考慮中線不接地系統(tǒng) 多數(shù)出現(xiàn)過電壓為5U,最高可達(dá)7.5U中線低阻接地系統(tǒng) 多數(shù)出現(xiàn)過電壓為4U其中U為系統(tǒng)的相電壓6.3KV為發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)其過電壓值為5x竺=18.2KVv'315.2KV為供海底電纜變壓器供電電壓圖十四圖十四1250012500=474.8A變壓器15.2KV側(cè)額定電流1=-偵3x15.2接地變壓器變比K=8800=76.52115接地電阻折算至高壓側(cè)電阻

R=k2r=76.522x0.015=87.83。接地電流I二」5200 =99.92AG v"3x87.83低阻接地電流范圍為(25?100)%額定電流此接地電流為變壓器額定電流的百分值99.92474.899.92474.8x100%=21.04%由接地電流為21.04%知,此接地系統(tǒng)近于低阻接地系統(tǒng),但其電流值偏小可以確認(rèn)此系統(tǒng)的過電壓以4U計(jì)即4x15.24x15.2=35.1KV斷路器的能承受電壓等級(jí)以ABB斷路器為例絕緣電壓等級(jí)U1(KV)1217.524能承受電壓U2(KV)283850U2/U12.3332.172.08U/U,U為U相壓2 1P 1P 14.043.7583.6估計(jì)7.2KV絕緣等級(jí)的斷路器的能承受電壓以(2.3?2.5)倍計(jì)為(2.3?2.5)x7.2=16.6?18KV從過電壓與斷路器的能承受電壓考慮6.3KV系統(tǒng)斷路器應(yīng)選12KV等級(jí)63因其過電壓(5?7.5)U=(5?7.5)63=18.2?27.3KV■v3均在其能承通電壓28KV以內(nèi)15.2KV系統(tǒng)斷路器可選17.5KV等級(jí)因其過電壓4U=415.2=35.1KV因其過電壓4U=415.2=35.1KV在其能承受電壓38KV之內(nèi)從切斷變壓器的空載電流引起的過電壓考慮上面1.0(24)表中列出了ABB斷路器切斷空載變壓器電流為10A,否則在斷路器切斷電流時(shí)會(huì)出現(xiàn)超過斷路器額定電壓2.5倍的過電壓

1.12500KVA,6.3/1.12500KVA,6.3/,'15.2KV變壓器,6.3KV側(cè)額定電流I=E500=1145.6AN<3x6.3設(shè)變壓器空載電流約為額定電流的0.15?1%空載電流1=(0.0015?0.002)x1145.6=1.72?11.5A2.3150KVA,6.%4KV變壓器,6.3KV側(cè)額定電流I=3150=288.7AN如3x6.3設(shè)變壓器空載電流為(0.2?1)%額定電流空載電流I=(0.002?0.01)x288.7=0.58?2.89A3.2500KVA,6.%4KV變壓器,6.3KV側(cè)額定電流I=2500=229.1AN-<3x6.3空載電流I=(0.002?0.01)x229.1=0.45?2.29A由以上計(jì)算得出,變壓器的空載電流一般不會(huì)超過10A,當(dāng)斷路器切斷超過10A以上的空載變壓器電路時(shí)都會(huì)產(chǎn)生過高的過電壓。從ABB斷路器的說明是變壓器的空載電流在10A以下切斷時(shí),可以考慮其出現(xiàn)的過電壓不會(huì)超過其額定電壓的2.5倍(線電壓)。如以相電壓作標(biāo)準(zhǔn),則為2.5UL=2.55U=4.33UABB斷路器的能承受電壓與相電壓的比值由4.3中知為4.04,3.76和3.6倍,基本是適用于直接接地過電壓為3.5U和低阻接地過電壓為4U之間。斷路器的適用性是基本以直接接地考慮的。切斷的空載變壓器電流超過10A,其過電壓值就會(huì)比正常操作值(3.5?4)U高出4.33U-(3.5?4)U=(0.83?0.33)U。如果切斷空載變壓器的電流值大于10A,則其過電壓就會(huì)比正常出現(xiàn)的過電壓值要高(0.5?1)U。6.3KV系統(tǒng)是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),其可能出現(xiàn)的過電壓值為5U。

如果12500KVA變壓器的空載電流超過10A,則切斷空載變壓器時(shí),其過電壓值要增加(0.5?1)U,則過電壓為5U+(0.5?15U+(0.5?1)U=(5.5?6)U=(5.5?6)6.33=20?21.8KV由以上過電壓值應(yīng)選用能承受電壓為28KV的斷路器,其絕緣電壓等級(jí)為12KV。從切斷空載海底電纜的電容電流值引起的過電壓考慮ABB斷路器列出了斷路器切斷空載線路或電纜的電流為31.5A。由單線圖知經(jīng)斷路器VCB22通過(3x400)長(zhǎng)10KM海底電纜供電至4-2平臺(tái)經(jīng)斷路器VCB23通過(3x400)長(zhǎng)10KM海底電纜供電至5-1平臺(tái)由于海纜都由FPSO上的旋轉(zhuǎn)滑環(huán)供電,二條海底電纜是并聯(lián)在一起的,要切斷海纜的電源,必需切斷VCB22和VCB23。它們跳閘可以有先后,但最后一個(gè)斷路器跳閘時(shí)就是切斷二條并聯(lián)的海底電纜的電流。海底電纜的電容量為C=0.64RF/KM總電容C=2x10x0.64=12.8rF容抗XC=上= 1 =248.68QC2兀fc2兀x50x12.8x10-6電容電流Ic=_15200 =35.29A73x248.68此值超過斷路器的切斷空載電纜31.5A的電流限值,即超過此值后,其過電壓值會(huì)超出系統(tǒng)的平均過電壓值。其過電壓值要增加(0.5?1)U以過電壓值增加0.5U考慮,其過電壓要在原低阻接地4U基礎(chǔ)上再加0.5U(4+0.5)U=4.5x152=39.5KV郵3此過電壓值超過17.5KV等級(jí)能承受電壓38KV應(yīng)選電壓等級(jí)高一級(jí)的24KV斷路器,其能承受電壓等級(jí)為50KV。⑦斷路器電壓等級(jí)選擇表

斷路器系統(tǒng)額定電壓(KV)原斷路器電壓(KV)原斷路器能承受電壓(KV)系統(tǒng)過電壓(KV)應(yīng)選斷路器電壓(KV)斷路器能承受電壓(KV)9600KVA發(fā)電機(jī)VCB1~56.37.216.6?1818.21228聯(lián)絡(luò)斷路器VCB66.37.216.6?1818.212283150KVA變壓器VCB9,11,126.37.216.6?1818.212282500KVA變壓器VCB8,136.37.216.6?1818.2122812500KVA變壓器VCB7,106.37.216.6?1818.21228VCB14,156.37.216.6?1818.21228聯(lián)絡(luò)斷路器VCB166.37.216.6?1818.21228VCB19,2015.217.53839.52450聯(lián)絡(luò)斷路器VCB2115.217.53839.52450VCB22,2315.217.53839.52450低壓斷路器ACB1-130.40.69以2U+1000計(jì)算2.41.150.692.44.6系統(tǒng)短路電流估算發(fā)電機(jī)短路電流發(fā)電機(jī)參數(shù)9600KVA,6.3KV,Xd”=0.178,Xd’=0.23,Xd=1.75,Td”=85ms,Td’=540ms,Tdc=165ms發(fā)電機(jī)額定電流In=9600=880A<3x6.3發(fā)電機(jī)負(fù)載阻抗Z=J300=4.133Q偵3x880發(fā)電機(jī)超瞬變電抗Xd”=0.178x4.133=0.7357Q發(fā)電機(jī)瞬變電抗Xd’=0.23x4.133=0.9506Q發(fā)電機(jī)電抗Xd=1.75x4.133=7.23Q發(fā)電機(jī)超瞬變電流I”=—6300 =4.944KA<3x0.7357發(fā)電機(jī)瞬變電流I’二一=3.826KA3x0.9506發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)電流1=_6300=0.503KAv3x7.23發(fā)電機(jī)短路電流交流分量以中國船檢計(jì)算公式iac=(i”-1’)e-1/td-+(i’-i)e-t/TD'+i設(shè)短路后全斷路器跳閘所需時(shí)間以過流繼電器動(dòng)作最快15ms,中間繼電器15ms和ABB斷路器動(dòng)作60ms計(jì)算t=15+15+60=90msIac=(4.944-3.826)e-90/85+(3.826-0.503)e-90/540+0.503=1.118e-i-0588+3.323e-0.1667+0.503=1.118x0.3469+3.332x0.8465+0.503=0.3878+2.8129+0.503=3.7037KA5臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行Iac=5x3.7037=18.52KA電動(dòng)機(jī)的短路電流估計(jì)由于不清楚電動(dòng)機(jī)負(fù)荷詳細(xì)值,以船檢和IEC的估計(jì),電動(dòng)機(jī)負(fù)荷可取運(yùn)行發(fā)電機(jī)負(fù)荷量的60%。

4臺(tái)發(fā)電機(jī)運(yùn)行總?cè)萘?x9600=38400KVA電動(dòng)機(jī)容量為38400x0.6=23040KVA設(shè)電動(dòng)機(jī)的短路電流衰減瞬變時(shí)間常數(shù)Tm’=21ms電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流為其額定電流值的7倍1=23040<31=23040<3x6.30x7=14.781KA短路時(shí)電動(dòng)機(jī)的反饋電流由電勢(shì)產(chǎn)生,電動(dòng)機(jī)的電勢(shì)約為額定電壓的91%電動(dòng)機(jī)反饋的電流在短路后全斷路器斷開總時(shí)延為90ms時(shí)的電流值為Im=14.781x0.91e-90/21=14.781x0.91x0.0138=0.185KA斷路器斷開時(shí)的6.3KV匯流排的短路電流(三相短路電流)I=Iac+Im=18.52+0.185=18.71KA二相短路電流值(短路后90ms)6.3KV匯流排短路是發(fā)電機(jī)直聯(lián)系統(tǒng)短路,一般二相短路電流是三相短路電流值的1.5倍。Ik(2)=1.5Ik(3)因此二相短路后至斷路器跳閘,需時(shí)延90ms時(shí)的短路電流值為1.5x18.71=28.06KA 一T 短路后一時(shí)的三相短路電流2發(fā)電機(jī)iAC=(T'-i’)e2td,,+(i’-i)e2td'+i二(4.944-3.826)?頂佬5+(3.826-0.503)e-y+0.503=1.118x0.889+3.323x0.982+0.503=0.994+3.263+0.503=4.76KA5臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)時(shí)電流Iac=5x4.76=23.8KA電動(dòng)機(jī)短路電流-/ /Im=14.781x0.91xe2Tm.=14.781x0.91e-102i=14.781x0.91x0.621=8.353KA三相短路電流I=23.8+8.353=32.153KA4.7系統(tǒng)短路功率因數(shù)計(jì)算此計(jì)算的目的是校驗(yàn)在短路后90ms斷路器斷開時(shí)的功率因數(shù)值,此時(shí)電動(dòng)機(jī)反饋電流已衰減至很小,短路電流主要是發(fā)電機(jī)提供,而且此時(shí)發(fā)電機(jī)電抗已是X"設(shè)發(fā)電機(jī)內(nèi)阻ra=0.018Ra=0.018x發(fā)電機(jī)負(fù)載阻抗值=0.018x4.133=0.0744Q參見4.6Xd’=0.9506Q+小Xd'0.9506tg中=——= =12.7769Ra0.0744①=85.5248°cos①=0.078查n’~cos曲線,得n’=2.554.8斷路器斷開電流的選擇由4.6節(jié)短路電流估算知?時(shí)三相短路電流Ik⑶=32.153KA二相短路電流Ik⑵=1.5x32.153=48.229KA,一?T,一般以T時(shí)的短路電流選擇斷路器的斷開電流2則應(yīng)選斷開電流50KA等級(jí)實(shí)際斷路器切斷電流是在短路后90ms此時(shí)短路電流為三相短路電流Ik⑶=18.71KA二相短路電流Ik⑵=28.06KA斷路器的切斷電流可選40KA等級(jí)

4.9斷路器的接通電流根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn),斷路器的接通電流與斷開電流的比值是與斷開電流值的范圍有關(guān)。由1.0(12)知斷開電流在20?50KA斷開電流在20?50KA范圍,其接通電流斷開電流=2.1則接通電流為2.1x40=84KA但目前有些中高壓斷路器廠商的產(chǎn)品,往往其比值可達(dá)2.5則接通電流為2.5x40=100KA到底實(shí)際接通電流值是多少,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品目錄所列確定。4.10斷開電流值的校核接通電流、, 、去實(shí)際斷開電流二 斷開電流x斷開電流n根據(jù)接通電流斷開電流根據(jù)接通電流斷開電流的二種比值,可得出84實(shí)際斷開電流A二」°x40=32.94KA2.55100實(shí)際斷開電流B=一40x40=39.21KA2.55以上兩種40KA切斷能力的斷路器都能切斷28.06KA的短路電流.4.11接通電流的校核 一T ,、短路后T時(shí)的短路電流2三相短路電流IM⑶=1.8勇Ik=1.8(2x32.153=81.85KA二相短路電流IM⑵=1.5x81.85=122.77KA由以上短路電流值對(duì)于以三相短路電流來選斷路器的斷開和接通電流選用接通電流為84KA,斷開電流為40KA或接通電流為100KA,斷開電流為40KA的二種斷路器都合格.對(duì)于以二相短路電流來選擇,則接通電流都不滿足要求,因此應(yīng)選用接通電125流為125KA的斷路器,其斷開電流為—5=50KA2.54.12對(duì)接通短路電流的考慮上節(jié)4.11中的二相短路電流最大值Im(2)=122.77KA是5臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)時(shí)的值。實(shí)際正常只有4臺(tái)發(fā)電機(jī)運(yùn)行,5臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)只是在并聯(lián)換機(jī)時(shí)存在,在換機(jī)時(shí)不會(huì)操作其他負(fù)荷,因此不會(huì)出現(xiàn)在電路已短路情況下合閘的可能。為此接通電流只在4臺(tái)發(fā)電機(jī)運(yùn)行情況下,短路電流值可減去一臺(tái)發(fā)電機(jī)的短路電流T時(shí)(參見4.6)2Ik⑶=32.153-4.76=27.393接通電流Im⑶=1.8巨Ik⑶=1.8y'2x27.393=69.73KAIm(2)=1.5x69.73=104.6KA4.13斷路器選擇斷路器系統(tǒng)電壓斷路器由壓系統(tǒng)過電壓.I斷路器承受電壓額定電流"斷路器電流90i時(shí)短路電流斷開電流J°時(shí)最大短-路電流2接通電流發(fā)電機(jī)斷路器VCB1~5S.3KV12KV1;.:1—11000AOKA104.6KA"二5一聯(lián)絡(luò)斷路器VCB6I*KVFl/JDI-頊1-12500KVA變壓器VCB7,106.3KV1即X/.一,T匕?FI/門$鴕臏三lib-^001-弓.;1一二二OKA1M.i1-/,:口,-3150KVA變壓器VCB9,11,12l^KV一E*V_."矣K/2BS.7A€30A133KAVCB8,13,14,15B.3K'1LKV.<rlV辛1/總負(fù)荷不詳;-二iM:(卜一-.ii:i:40Ki一E—工匚32500KVA變壓器VCB17,186.3K'12KV1;.:1'英1G3DAF.Crf3鼻郎#3}■131-:北.M一/聯(lián)絡(luò)斷路器VCB166.3KV12KV上.qv_]:m氣”:」?fàn)t二質(zhì)占VCB19,2015.2K'24KV

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